Co to jest sekunda łuku? Ile ma jednostek astronomicznych lub roków świetlnych? Co to znaczy, że np. gwiazdy układu poczwórnego są oddalone od siebie o 6 sekund? [Pani Lena]
Patrząc na niebo widzimy obiekty jakby były „przyklejone” do jakiejś wielkiej sfery, w środku której my jesteśmy. Nazywamy tą wyimaginowaną sferę „sferą niebieską”. Żeby teraz móc określić jak daleko są od siebie jakieś dwa obiekty (gwiazdy, planety) na tej sferze niebieskiej wprowadzono miarę kątową. Pełne koło ma 360 stopni łuku.

Od horyzontu do zenitu (punkt dokładnie nad obserwatorem) mamy 90 stopni łuku, od geograficznego punku wschodu do geograficznego punktu zachodu mamy 180 stopni łuku. Teraz każdy stopień składa się z 60 minut łuku, a każda minuta łuku ma 60 sekund łuku. Czyli jeden stopień łuku składa się z 3600 sekund łuku(60 x 60). Tutaj nie zastanawiamy się jak daleko są od nas te obiekty, tutaj podajemy ich odległość względem siebie na sferze niebieskiej.

Oznaczamy stopnie minuty i sekundy łuku następująco:

 	stopnie łuku [ o ]
 	minuty łuku [ ‘ ]
 	sekundy łuku [ ” ]

W mierze kątowej podajemy współrzędne na sferze niebieskiej, ale i współrzędne geograficzne na Ziemi. Dla przykładu współrzędne Młodzieżowego Obserwatorium Astronomicznego w Niepołomicach wynoszą: 50o01’59.7”N (szerokości geograficznej północnej) i 20o13’14.8”E (długości geograficznej wschodniej).

Oprócz odległości miedzy obiektami na sferze niebieskiej, miary kątowej używamy też do podawania średnic Słońca, Księżyca czy planet. I tak w dużym przybliżeniu średnica Słońca i Księżyca wynosi ok 30’ (minut) łuku, czyli pół stopnia. Dokładne wartości się zmieniają, bo Ziemia krąży po orbicie eliptycznej dookoła Słońca a i Księżyc krąży po orbicie eliptycznej dookoła Ziemi. Ale dzięki temu, że rozmiary kątowe na niebie są podobne, możemy obserwować całkowite zaćmienia Słońca.

Teraz, jeśli mamy informację, że gwiazdy są oddalone od siebie o 6” (sekund łuku) to znaczy, że my je widzimy na sferze niebieskiej bardzo blisko siebie. Dla porównania zdolność rozdzielcza oka ludzkiego wynosi 3’ (minuty kątowe). Czyli takie dwie gwiazdy odległe od siebie o 6” (sekund łuku) będą widoczne, jako jeden obiekt dla naszego oka. Dopiero w teleskopie zobaczymy je, jako dwie osobne gwiazdy.

Miara kątowa nie ma nic wspólnego z rokiem świetlnym czy latami świetlnymi ani z jednostką astronomiczną.
Rok świetlny to odległość, jaką światło pokona w jeden rok, czyli około 9,5 biliona km.
Jednostka astronomiczna to średnia odległość Ziemi od Słońca, czyli ok 150 000 000 km.

 

Janusz Nicewicz